Practices11|41. 缺失的第一个正数(数组)、73. 矩阵置零(矩阵)

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Practices11|41. 缺失的第一个正数(数组)、73. 矩阵置零(矩阵)。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

41. 缺失的第一个正数(数组)

1.题目:

给你一个未排序的整数数组 nums ,请你找出其中没有出现的最小的正整数。

请你实现时间复杂度为 O(n) 并且只使用常数级别额外空间的解决方案。

示例 1:

输入:nums = [1,2,0]
输出:3

示例 2:

输入:nums = [3,4,-1,1]
输出:2

示例 3:

输入:nums = [7,8,9,11,12]
输出:1

提示:

  • 1 <= nums.length <= 5 * 105
  • -231 <= nums[i] <= 231 - 1
2.思路:

如果本题没有额外的时空复杂度要求,那么就很容易实现:

可以将数组所有的数放入哈希表,随后从 111 开始依次枚举正整数,并判断其是否在哈希表中;

我们可以从 1开始依次枚举正整数,并遍历数组,判断其是否在数组中。

如果数组的长度为 NNN,那么第一种做法的时间复杂度为 O(N),空间复杂度为 O(N);第二种做法的时间复杂度为O(N^2),空间复杂度为 O(1)。但它们都不满足时间复杂度为 O(N) 且空间复杂度为 O(1)。

「真正」满足时间复杂度为 O(N) 且空间复杂度为 O(1)的算法是不存在的,但是我们可以退而求其次:利用给定数组中的空间来存储一些状态。也就是说,如果题目给定的数组是不可修改的,那么就不存在满足时空复杂度要求的算法;但如果我们可以修改给定的数组,那么是存在满足要求的算法的。

方法一:哈希表
第一种做法:

我们可以将数组所有的数放入哈希表,随后从 1开始依次枚举正整数,并判断其是否在哈希表中。仔细想一想,我们为什么要使用哈希表?这是因为哈希表是一个可以支持快速查找的数据结构:给定一个元素,我们可以在 O(1) 的时间查找该元素是否在哈希表中。因此,我们可以考虑将给定的数组设计成哈希表的「替代产品」。

实际上,对于一个长度为 N 的数组,其中没有出现的最小正整数只能在 [1,N+1] 中。这是因为如果 [1,N]都出现了,那么答案是 N+1,否则答案是 [1,N]中没有出现的最小正整数。这样一来,我们将所有在 [1,N] 范围内的数放入哈希表,也可以得到最终的答案。而给定的数组恰好长度为 N,有了一种将数组设计成哈希表的思路:

对数组进行遍历,对于遍历到的数 x,如果它在 [1,N]的范围内,那么就将数组中的第 x−1个位置(注意:数组下标从 0开始)打上「标记」。在遍历结束之后,如果所有的位置都被打上了标记,那么答案是 N+1,否则答案是最小的没有打上标记的位置加 1。

那么如何设计这个「标记」呢?由于数组中的数没有任何限制,因此这并不是一件容易的事情。但我们可以继续利用上面的提到的性质:由于我们只在意 [1,N]中的数,因此我们可以先对数组进行遍历,把不在 [1,N]范围内的数修改成任意一个大于 N的数(例如 N+1)。这样一来,数组中的所有数就都是正数了,因此我们就可以将「标记」表示为「负号」。算法的流程如下:

我们将数组中所有小于等于 0 的数修改为 N+1;

我们遍历数组中的每一个数 x,它可能已经被打了标记,因此原本对应的数为 ∣x∣,如果 ∣x∣∈[1,N],那么我们给数组中的第 ∣x∣−1个位置的数添加一个负号。注意如果它已经有负号,不需要重复添加;

在遍历完成之后,如果数组中的每一个数都是负数,那么答案是 N+1,否则答案是第一个正数的位置加 1。

3.代码:
class Solution {
    public int firstMissingPositive(int[] nums) {
        //将数字中小于等于0的数改为 N+1
        for(int i=0;i<nums.length;i++){
            if(nums[i]<=0){
                nums[i]=nums.length+1;
            }
        }
        //遍历数组中的每一个数,它可能已经被打了标记,因此绝对值
        //如果在长度范围内,那给数组中的第 ∣x∣−1个位置的数添加一个负号
        for(int i=0;i<nums.length;i++){
            int num=Math.abs(nums[i]);
            if(num<=nums.length){
                nums[num-1]=-Math.abs(nums[num-1]);
            }
        }
        //遍历完成后如果其中每一个数都是负数,那么答案是n+1,否则答案是第一个正数位置加1.
        for(int i=0;i<nums.length;i++){
            if(nums[i]>0){
                return i+1;
            }
        }
        return nums.length+1;
    }

73. 矩阵置零

1.题目:

给定一个 m x n 的矩阵,如果一个元素为 ,则将其所在行和列的所有元素都设为 0 。请使用 原地 算法

示例 1:

Practices11|41. 缺失的第一个正数(数组)、73. 矩阵置零(矩阵),算法,leetcode,数据结构

输入:matrix = [[1,1,1],[1,0,1],[1,1,1]]
输出:[[1,0,1],[0,0,0],[1,0,1]]

示例 2:

Practices11|41. 缺失的第一个正数(数组)、73. 矩阵置零(矩阵),算法,leetcode,数据结构

输入:matrix = [[0,1,2,0],[3,4,5,2],[1,3,1,5]]
输出:[[0,0,0,0],[0,4,5,0],[0,3,1,0]]

提示:

  • m == matrix.length
  • n == matrix[0].length
  • 1 <= m, n <= 200
  • -231 <= matrix[i][j] <= 231 - 1
2.思路:

//用两个标记数组记录是否有0出现,出现了将标记数组改为true,再遍历一遍寻找标记的位置

 //将原数组位置被标记的元素替换为0;文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-662056.html

3.代码:
class Solution {
    public void setZeroes(int[][] matrix) {
        //用两个标记数组记录是否有0出现,出现了将标记数组改为true,再遍历一遍寻找标记的位置
        //将原数组位置被标记的元素替换为0;
        int m=matrix.length,n=matrix[0].length;
        boolean[] row=new boolean[m];
        boolean[] col=new boolean[n];
        for(int i=0;i<m;i++){
            for(int j=0;j<n;j++){
                if(matrix[i][j]==0){
                    row[i]=true;
                    col[j]=true;
                }
            }
        }
        for(int i=0;i<m;i++){
            for(int j=0;j<n;j++){
                if(row[i]||col[j]){
                    matrix[i][j]=0;
                }
            }
        }
    }
}

到了这里,关于Practices11|41. 缺失的第一个正数(数组)、73. 矩阵置零(矩阵)的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • leetcode 41. 缺失的第一个正数

    给你一个未排序的整数数组 nums ,请你找出其中没有出现的最小的正整数。 请你实现时间复杂度为 O(n) 并且只使用常数级别额外空间的解决方案。 示例 1: 输入:nums = [1,2,0] 输出:3 示例 2: 输入:nums = [3,4,-1,1] 输出:2 示例 3: 输入:nums = [7,8,9,11,12] 输出:1 提示: 1 = nu

    2024年02月15日
    浏览(41)
  • 41. 缺失的第一个正数 --力扣 --JAVA

    给你一个未排序的整数数组 nums ,请你找出其中没有出现的最小的正整数。 请你实现时间复杂度为 O(n) 并且只使用常数级别额外空间的解决方案。 对数组进行排序,便于查看是否连续; 因为是最小正整数,所以判断值应从1开始; 只要当前元素值大于最小值,则直接返回最

    2024年02月06日
    浏览(46)
  • LeetCode_原地哈希_困难_41.缺失的第一个正数

    给你一个未排序的整数数组 nums ,请你找出其中没有出现的最小的正整数。 请你实现时间复杂度为 O(n) 并且只使用常数级别额外空间的解决方案。 示例 1: 输入:nums = [1,2,0] 输出:3 示例 2: 输入:nums = [3,4,-1,1] 输出:2 示例 3: 输入:nums = [7,8,9,11,12] 输出:1 提示: 1 = nu

    2024年02月03日
    浏览(41)
  • 算法---缺失的第一个正数

    给你一个未排序的整数数组 nums ,请你找出其中没有出现的最小的正整数。 借用map 就可以实现,但是如果不借用map,在原空间上,也可以实现,不过想要使用原来的数据,会有侵略性,会把原来的数据修改掉。 方法一: 方法二: 算法是很看一个人的思维逻辑的,所以很多

    2024年02月06日
    浏览(37)
  • 【leetcode】缺失的第一个正数 hashmap

    先把数组里面的正数i都取出来,放到对应的arr[i]=1 然后遍历arr,如果不为1,那么就返回i

    2024年01月19日
    浏览(37)
  • C++二分查找算法:有序矩阵中的第 k 个最小数组和

    二分查找算法合集 C++二分查找算法:查找和最小的 K 对数字 十分接近m恒等于2 给你一个 m * n 的矩阵 mat,以及一个整数 k ,矩阵中的每一行都以非递减的顺序排列。 你可以从每一行中选出 1 个元素形成一个数组。返回所有可能数组中的第 k 个 最小 数组和。 示例 1: 输入:

    2024年02月05日
    浏览(50)
  • 34. 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置

    难度:中等 给你一个按照非递减顺序排列的整数数组 nums,和一个目标值 target。请你找出给定目标值在数组中的开始位置和结束位置。 如果数组中不存在目标值 target,返回 [-1, -1]。 你必须设计并实现时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。 示例 1: 输入:nums = [5,7,7,8,8,

    2023年04月15日
    浏览(41)
  • 34.在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置

    给你一个按照非递减顺序排列的整数数组 nums ,和一个目标值 target 。请你找出给定目标值在数组中的开始位置和结束位置。 如果数组中不存在目标值 target ,返回 [-1, -1] 。 你必须设计并实现时间复杂度为 O(log n) 的算法解决此问题。 示例 1: 示例 2: 示例 3: 提示: 0 = n

    2024年01月16日
    浏览(43)
  • 剑指29.顺时针打印矩阵 31 栈的压入,弹出序列 03 数组中的重复数字 53缺失的数字 04二维数组中的查找

    回字形 思路:pushed数组里遍历进栈,遍历时候,先进栈,再判断栈顶是否和poped序列的当前指向的是否一样,一样就pop,直到不一样为止,然后继续遍历进栈。然后再判断栈里面剩余的和poped序列指向的一不一样,一样,就把栈里面的pop,直到栈为空,只要有一个不一样,就

    2024年02月16日
    浏览(40)
  • 在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置——力扣34

    题目描述 法一 二分查找

    2024年02月14日
    浏览(58)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包